Ścieki jako nawóz

 

dr Inż. Stanisław Włodek, dr Inż. Andrzej Biskupski, dr Inż. Tomasz R. Sekutowski

Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa, Państwowy Instytut Badawczy w Puławach

Zakład Herbologii i Technik Uprawy Roli

ul. Orzechowa 61, 50-540 Wrocław

e-mail: s.wlodek@iung.wroclaw.pl

WYKORZYSTAĆ ODŁOGI

Zmiany relacji cen między produktami rolnymi a środkami produkcji zmniejszyły opłacalność produkcji rolnej i przyczyniły się do powstania odłogów*. W głównej mierze z rolniczego użytkowania były wyłączane grunty o wadliwych stosunkach powietrzno wodnych, niskiej żyzności i zasobności w składniki pokarmowe. Niewłaściwe stosunki wodne w większości przypadków dotyczyły małej retencyjności gleby powodowanej uziarnieniem gleby, małą ilości części spławialnych i ilastych oraz niskim położeniem zwierciadła wody gruntowej. Z rolniczego użytkowania wyłączane były również gleby o okresowym nadmiarze wody. Jednak stanowiły one mniejszość. Na przełomie XX i XXI wieku powierzchnia odłogów była szacowana na 1,5 do 2 mln. ha. Po wejściu polski do struktur Unii Europejskiej areał odłogów uległ znacznemu zmniejszeniu na skutek wprowadzenia dopłat obszarowych poprawiających opłacalność produkcji rolnej.

Przyjęcie przez Polskę postanowień traktatu z Kioto nałożyło obowiązek zwiększenia ilości energii pozyskiwanej ze źródeł odnawialnych. W warunkach glebowo klimatycznych naszego kraju podstawowym surowcem energii odnawialnej jest biomasa roślinna. W związku z powyższym otwiera się wręcz nieograniczone zapotrzebowanie na produkcję roślinną. Rośliny stanowią surowiec do przetwarzania na biopaliwo, biogaz lub do bezpośredniego spalania w formie zrębków, balot, brykietów lub peletów.

Na terenach charakteryzujących się wysokim położeniem wody gruntowej a także okresowymi zalewami z powodzeniem może być uprawiana wierzba krzewiasta. Na gruntach wyłączonych z rolniczego użytkowania ze względu niedostateczną ilość wody może być z powodzeniem stosowane nawadnianie ściekami. Wielki entuzjasta rolniczego wykorzystania ścieków prof. Józef Boćko podkreślał zalety takiego rozwiązania a mianowicie uzupełnienie potrzeb wodnych roślin, włączenie w obieg substancji zawartych w ściekach oraz bardzo wysoką skuteczność oczyszczania w środowisku glebowym (tab. 1).

Sposoby nawadniania wodami ściekowymi, sposób zagospodarowania i eksploatacji terenów nawadnianych podaje prof. Jan Kutera w swojej książce pt. „Wykorzystanie ścieków w rolnictwie”.

Aktem prawnym dopuszczającym proponowane rozwiązanie jest Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 24 lipca 2006 roku w sprawie warunków, jakie należy spełnić przy wprowadzaniu ścieków do wód lub do ziemi, oraz w sprawie substancji szczególnie szkodliwych dla środowiska wodnego (Dz. U. Nr 137 poz. 984).

Za włączeniem odłogów do nawodnień ściekami przemawia stan infrastruktury sanitarnej wsi polskiej. Przeważająca część gospodarstw domowych posiadających przyłącza do sieci wodociągowych nie posiada kanalizacji. Oczyszczanie ścieków w zbiorczych oczyszczalniach w przypadku rozproszonej zabudowy wymaga kosztownych inwestycji związanych z budową rozległych sieci kanalizacyjnych. W takich przypadkach również koszty eksploatacyjne są wysokie. Przykładem godnym naśladowania jest rozwiązanie działające z powodzeniem od 1996 roku w miejscowości Brzeźno w powiecie Trzebnica. Wstępnie oczyszczone ścieki pochodzące z osiedla liczącego ponad 300 mieszkańców nawadniają poletka obsadzone topolą oraz obsiane trawą o łącznej powierzchni około 2,5 ha. Również pozytywne efekty wykorzystania ścieków z drożdżowni można oglądać w okolicy Wołczyna w woj. Opolskim. W tym przypadku na powierzchni około 1,3 tys. ha nawadniane są następujące rośliny: kukurydza na ziarno, rzepak ozimy, pszenica ozima i jara, wierzba wiciowa, użytki zielone – łąki kośne oraz trawy tj. mozga trzcinowata, proso rózgowate i miskant olbrzymi.

Odłogi wyłączone z produkcji rolnej ze względu na małą zasobność w składniki pokarmowe mogą być z powodzeniem nawożone osadem ściekowym, który stanowi problem wielu oczyszczalni ścieków.

Wyłączone z rolniczego użytkowania grunty w krótkim czasie zasiedlane są przez roślinność ruderalną, w której dominującym gatunkiem jest nawłoć (Solidago). Wymieniona roślina, dzięki specyficznej budowie nasiona (aparat lotny – papus), przenoszona jest przez wiatr na znaczne odległości, przez co łatwo się rozprzestrzenia i porasta nie uprawiane pola. Odłogi porośnięte nawłocią spełniają jeszcze inną rolę – zaspokajają potrzeby rodzin pszczelich na pożytek, zwłaszcza w okresach niedoborów kwitnących roślin nektaro i pyłkodajnych. Okres kwitnienia nawłoci trwa od początku sierpnia do pierwszych dni października.

W badaniach prowadzonych w IUNG-PIB w Zakładzie Herbologii i Technik Uprawy Roli, pozytywne efekty przyniosły próby systematycznego wprowadzania wstępnie oczyszczonych ścieków na wieloletni odłóg porośnięty różnorodną roślinnością zielną, wśród której dominowała nawłoć (tab.2). W okresie wegetacyjnym stosowano w odstępach tygodniowych dawki 10 i 20 mm ścieków. Nawadnianie przyczyniło się do wzrostu plonu biomasy roślin oraz zwiększenia ilości roślin nawłoci na jednostce powierzchni. Również pozytywne rezultaty w plonowaniu osiągnięto w doświadczeniu z kukurydzą. Systematyczne nawadnianie ściekami nawet w okresach dużej ilości opadów, przekraczających trzykrotnie opady optymalne nie wpłynęło ujemnie na rozwój roślin a nawet zanotowano tendencje wzrostowe w plonie ziarna. Przeprowadzone próby wykazały przydatność biomasy roślin pozyskanych z odłogów a także pozostałości po zbiorze kukurydzy na ziarno do produkcji pelet.

Potrzeba zwiększenia ilości energii pozyskiwanej z odnawialnych źródeł, w tym z biomasy roślin, przyczynia się do wzrostu zapotrzebowanie na produkty rolne, nadające się do przetwarzania na nośniki energii, stwarza możliwość zagospodarowania odłogów oraz stosowania ścieków do nawodnień. Nawadniane rośliny, takie jak zboża, oleiste czy okopowe uprawiane w celu przetworzenia na nośniki energii, mogą stanowić rezerwę paszową oraz żywieniową na wypadek wystąpienia klęski suszy.

Wprowadzenie w życie przedstawionych rozwiązań stwarza szansę rozwoju obszarów wiejskich, wymaga jednak przystosowania infrastruktury oraz badań nad doskonaleniem agrotechniki uprawy roślin nadających się do przetwarzania na nośniki energii.

Gleba jest bogactwem narodowym podobnie jak inne surowce i dlatego powinna być racjonalnie wykorzystywana.

*Odłóg – to powierzchnia gruntów porolnych pozostawiona przez wiele lat bez ingerencji rolnika, która w efekcie sukcesji naturalnej początkowo (przez okres 1-2 lat) zarasta roślinnością segetalną a następnie roślinnością ruderalną (okres 8-10 lat), oraz mało wartościowymi gatunkami krzewów (np. jeżyna, róża) i drzew (np. wierzba, brzoza, olcha).

0 replies

Leave a Reply

Want to join the discussion?
Feel free to contribute!

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany.